Come realizzare una termocoppia
Una termocoppia è un termometro il cui funzionamento si basa sulla capacità di due diversi conduttori metallici o semiconduttori collegati tra loro di generare una fem proporzionale alla temperatura della giunzione, o, come si dice, della giunzione. Le termocoppie sono collegate a un millivoltmetro o potenziometro, in base alle letture di cui viene determinata la temperatura del nodo riscaldato.
Maggiori informazioni sul dispositivo e sul principio di funzionamento delle termocoppie qui: Convertitori termoelettrici
La termocoppia è facile da realizzare (Fig. 1, a, b). Per fare ciò, due fili 4 (ad esempio, dalle leghe chromel e copel) vengono attorcigliati insieme per una lunghezza di 6-8 mm e dopo un'attenta spelatura vengono saldati con stagno puro o saldati. Per la saldatura vengono utilizzati solo fluidi privi di acidi. Dopo la saldatura, la testa 5 della termocoppia può essere forgiata con leggeri colpi di martello per ottenere la forma di una vanga.
Le termocoppie con tale testa vengono utilizzate per misurare la temperatura dei nuclei di macchine e trasformatori.Per installare la termocoppia, i fogli centrali vengono allontanati e la testa a forma di vanga della termocoppia viene inserita nello spazio formato.
Spesso diverse termocoppie sono incorporate in un prodotto elettrico per misurare la temperatura delle sue varie parti. In questo caso i capi delle termocoppie sono collegati in serie allo stesso dispositivo. Il design dell'interruttore deve garantire che non ci sia contatto tra le termocoppie quando si passa da una termocoppia all'altra, altrimenti l'ago del dispositivo subirà forti urti.
Affinché tutte le termocoppie abbiano la stessa resistenza, devono essere realizzate con la stessa lunghezza di estremità e lo stesso filo.
Inoltre, dopo la produzione, le termocoppie devono essere controllate tra loro, per le quali vengono immerse in un contenitore chiuso con olio per trasformatori riscaldato ad una temperatura di 70 — 80 ° C, e spostando la manopola dell'interruttore da una termocoppia all'altra, viene rilevata termocoppia con letture massime. Questa termocoppia viene presa come controllo e le letture delle altre termocoppie vengono confrontate con le sue letture accorciando le loro lunghezze per equalizzare le resistenze.
Riso. 1. Produzione di una termocoppia (a) e il suo aspetto dopo la saldatura (b): 1 - pinze, 2 - elettrodo di saldatura, 3, 4 - filo, 5 - testa
Riso. 2. Connessione seriale inversa delle termocoppie: 1 - giunzione calda, 2 - giunzione fredda
Quando si eseguono misure con questo metodo, ricordare che la corrente che scorre attraverso la termocoppia dipende dalla differenza di temperatura tra il punto monitorato e l'estremità della termocoppia a cui è collegato il misuratore.Pertanto, per trovare la temperatura del punto controllato, è necessario conoscere la temperatura nella posizione del dispositivo di misurazione.
Questa proprietà della termocoppia consente, se necessario, di misurare la differenza di temperatura in due punti controllati per i quali due termocoppie sono collegate in modo antiserie.